Studijní text [pdf] - Personalizace výuky prostřednictvím e-learningu

Studijní text [pdf] - Personalizace výuky prostřednictvím e-learningu Studijní text [pdf] - Personalizace výuky prostřednictvím e-learningu

person.vsb.cz
from person.vsb.cz More from this publisher
31.01.2015 Views

Polovodičové diody Tento rozdíl v hodnotě r d můžeme využít při konstrukci diodových spínačů malých signálů – viz příklad 2.1 – obr. 2.8. malý vstup. signál u 1 D u 2 výstup U D 10 kΩ 10 kΩ U S Obr.2.8: Princip spínání signálu (diodový spínač) Příklad 2.1 Analyzujte poměry v obrázku 2.8 pro U S = 10 V. Řešení: Předpokládejme, že oddělovací kapacity jsou voleny tak velké, že je lze zanedbat. Pro U S = 10 V bude protékat diodou D stejnosměrný proud I DP U S U 20 k D U D 0,6 V U S 20 k 0,5 mA Tomu odpovídá diferenční odpor r d 26 V 0,5 mA 52 . Pro malé signály potom platí náhradní (signálové) schéma na obr. 2.9a (ideální zdroj napětí představuje pro signál zkrat). 10 kΩ 10 kΩ 10 kΩ 10 kΩ u 1 52 Ω u 2 a) b) u 1 > 10 MΩ u 2 Obr.2.9: Signálové schéma obvodu z obr. 2.8 pro a) U S = + 10 V b) U S = - 10 V Z náhradního schématu určíme, že pro U S = + 10 V je u u 2 1 10 k 52 10 k 1 36

Polovodičové diody Pro U S = - 10 V diodou neprotéká proud, celé napětí U S = - 10 V je prakticky na diodě, tzn. U DP = - 10 V . Diferenční odpor diody je větší než 10 MΩ – viz signálové schéma na obr. 2.9b a platí u u 2 1 10k 10M 10k 0 Speciální případ nastane, je-li pracovní bod diody v počátku (nebo v jeho blízkosti) a signál zasahuje do propustné i nepropustné oblasti (v čase) – obr. 2.10, kde část signálu je potlačována a část propuštěna. Hovoříme o usměrňovacím jevu (o usměrňování). Tímto způsobem se převádí střídavé napětí ze sekundárního vinutí transformátoru na stejnosměrné napětí. Jednocestný usměrňovač je zobrazen na obr. 2.11. Připojený elektrolytický kondenzátor „vyhladí“ zvlnění usměrněného napětí. I D P i D u(t) U D t t Obr. 2.10: Kvalitativní zobrazení usměrňovacího jevu a) Tr I D b) u T i D T u T (t) i D (t) U T C + - R Z c) t u R u RC (t) u R (t) U SS t T/2 i D (t) Obr.2.11: a) Jednocestný usměrňovač; b) Průběh napětí u T (t) na sekundárním vinutí transformátoru a proudu i D (t) není-li připojena kapacita C c) přerušovaná čára je skutečný průběh napětí bez kondenzátoru C – u R (t), plná čára pak s připojeným kondenzátorem C – u RC (t) 37

Polovodičové diody<br />

Tento rozdíl v hodnotě r d můžeme využít při konstrukci diodových spínačů malých signálů –<br />

viz příklad 2.1 – obr. 2.8.<br />

malý<br />

vstup.<br />

signál<br />

u 1 D u 2<br />

výstup<br />

U D<br />

10 kΩ 10 kΩ<br />

U S<br />

Obr.2.8: Princip spínání signálu (diodový spínač)<br />

Příklad 2.1<br />

Analyzujte poměry v obrázku 2.8 pro U S = 10 V.<br />

Řešení:<br />

Předpokládejme, že oddělovací kapacity jsou voleny tak velké, že je lze zanedbat. Pro U S = 10 V bude<br />

protékat diodou D stejnosměrný proud<br />

I<br />

DP<br />

<br />

<br />

U S U<br />

20 k<br />

D<br />

<br />

<br />

U<br />

D<br />

0,6 V<br />

U<br />

<br />

S<br />

20 k<br />

0,5 mA<br />

Tomu odpovídá diferenční odpor<br />

r d 26 V 0,5 mA<br />

52 .<br />

Pro malé signály potom platí náhradní (signálové) schéma na obr. 2.9a (ideální zdroj napětí<br />

představuje pro signál zkrat).<br />

10 kΩ 10 kΩ<br />

10 kΩ 10 kΩ<br />

u 1 52 Ω u 2<br />

a) b)<br />

u 1 > 10 MΩ u 2<br />

Obr.2.9: Signálové schéma obvodu z obr. 2.8 pro<br />

a) U S = + 10 V<br />

b) U S = - 10 V<br />

Z náhradního schématu určíme, že pro U S = + 10 V je<br />

u<br />

u<br />

2<br />

<br />

1<br />

10 k<br />

<br />

52 10<br />

k<br />

1<br />

36

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!